[发明专利]用于在土壤或岩石材料中钻孔特别是冲击式或旋转冲击式钻孔的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在土壤或岩石材料中钻孔特别是冲击式或旋转冲击式钻孔并在孔中固定一个锚固点(Verankerung)的方法，其中通过安装在钻杆上的钻头形成一个钻孔。此外本发明涉及一种用于在土壤或岩石材料中钻孔特别是冲击式或旋转冲击式钻孔并在孔中制造一个锚固点的装置，其中一个安装在钻杆上的钻头形成一个钻孔。

背景技术

在土壤或岩石材料中制造孔或钻孔以及在所述钻孔中随后固定锚固点或外衬方面例如从WO 98/21439和WO 98/58132已知：在钻孔过程中例如冲击式钻孔或旋转冲击式钻孔中，在所述钻孔中插入一根套管，由此，在完成钻孔之后，必要时将一部分钻头和所述钻杆一起从所述钻孔中取出，而将所述套管留在所述钻孔中，以便紧接着通过填充可硬化的物质在所述钻孔中形成一个锚。根据相应于WO 98/58132的构造，所述钻杆可以在其外圆周上构建有额外的肋条或筋条，以便可以所述钻杆保留在所述钻孔中和随后的填充时实现一种相应的、良好的锚固作用。为了进一步地改善锚固作用，例如从AT-U S644中已知的：所述套管通过其外部圆周的扩张贴靠到所述钻孔内壁上。

可选地，在制造一个钻孔后已知的是：将钻孔工具以及钻杆从钻孔中取出，与其相邻地，一个分离的锚或锚装置插入所述钻孔中，正如例如从EP-B 0241451、US-A 4,490,074、DE-AS 2105888、US-A4,310,266或EP-A 0875663中所已知的那样。在这些已知的现有技术中，缺点是这样的事实，即：在第一过程步骤中必须制造所述钻孔，由此，农取出钻孔工具连同所述钻杆之后，在一个另外的过程步骤中，将所述锚装置插入到一可能具有大的长度的钻孔中，此后紧接着通过取出所述相应的夹持装置，在扩张所述外部直径条件下实现在所述钻孔壁上的贴靠。直接明确的是，即：不仅仅对两个相互分开的工作步骤而言需要一个相应地较大的时间花费，而且随后地将这种带有较大长度的锚装置插入也许是与困难联系在一起的。此外由此出发，即：取出所述钻孔工具连同所述钻杆，并且随后插入锚固装置仅仅在相对牢固的土壤或岩石中才可以实施，在所述土壤或岩石中必须保证：例如在钻孔过程中或者在取出所述钻孔工具之后、和在最后的插入所述锚固装置之前，不能有材料侵入到所述钻孔中，以便如果所述钻孔被堵塞，则不再能插入所述锚固装置。

发明内容

因此本发明的目的在于：如下进一步设计一种开头所述类型的方法及装置，即：在简化结构和减少时间花费时，直接在完成钻孔之后可以在钻孔的内壁上实现一个锚固点。

为了实现这个目的，从开头所述类型的方法出发，根据本发明所述的方法基本上的特征是：在完成钻孔之后，多个与所述钻头间隔距离设置的、逆着所述钻孔方向延伸的、特别是楔形的膨胀元件插入到由所述钻头产生的钻孔的壁中。由此，在完成钻孔之后，在逆着所述钻孔方向延伸的、特别是楔形的膨胀元件上直接实现锚固，可以省去在取出所述钻杆和钻孔工具之后将一个锚固点分开地插入到所述被完成了的钻孔中的额外的加工步骤，以便可以实现相应的时间节省。此外，根据本发明所述的方法可以与所述待穿孔的土壤或岩石材料无关地被使用，因为直接在构成钻孔之后在所述钻孔中进行锚固，因此即使在松软的岩石上决不用担心像在待随后制造锚固点时那样的困难，在所述岩石中，可能至少在取出钻孔工具和在插入锚固之前必须担心塌方。通过展开或伸出逆着钻孔方向延伸的、特别是楔形的膨胀元件实现直接将至少膨胀元件的逆着钻孔方向延伸的尖端插入，以便可以在完成钻孔之后直接达到一个相应的、良好的锚固效果。

为了在完成钻孔之后特别是简单地展开所述膨胀元件，根据一个优选的实施形式建议，即：所述膨胀元件的展开通过所述钻杆与用于通过钻头制造所述钻孔的旋转方向相反的旋转运动来触发或执行。因此可以以其它的方式，通过在钻孔过程中设置一规定的旋转方向来实现通过冲击式或旋转冲击式钻孔制造钻孔，由此在完成钻孔之后，所述膨胀元件的展开通过钻杆的逆着用于制造钻孔的旋转方向的旋转运动来触发或执行。

为了简单地插入所述膨胀元件、而不妨碍钻孔过程，根据另外一个优选的实施形式设定：在所述钻孔过程中在朝向钻杆的方向上预先张紧所述膨胀元件。